【高中化学】弱电解质的电离平衡

3．电解质溶液的导电能力与溶液中离子的关系 电解质溶液导电能力取决于自由移动离子的浓度和离子所 带电荷数，自由移动离子的浓度越大、离子所带电荷数越 多，导电能力越强。 将冰醋酸和稀醋酸分别加水稀释，其导电能力随加水量的 变化曲线如图所示：
(1)OA 段 随 加 水 量 的 增 多 ， 导 电 能 力 增 强 ， 其 原 因 是 ： _冰__醋__酸__发__生__了__电__离__，__溶__液__中__离__子__浓__度__增__大_____。 (2)AB 段导电能力减弱，原因是：_随__着__水__的__加__入__，__溶__液__的__体__积__ _增__大__，__离__子__浓__度__减__小__，__导__电__能__力__减__弱_。 [名师点拨] 电解质溶液的导电能力与溶液中离子浓度的大小 有关，与电解质的强弱无关。强电解质的导电能力不一定强(如 CaCO3 溶液)，弱电解质的导电能力不一定弱(如氨水)。
c·α
Ka＝cα·c cα＝cα2、α＝
Kca，c(H＋)＝cα＝ Ka·c。
(2)一元弱碱(如 NH3 ·H2O，电离常数为 Kb)
同理可得：Kb＝cα2，c(OH－)＝cα＝ Kb·c。
夯基础•小题
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)当弱电解质的浓度增大时，电离度增大
(× )
Ka
__减__小__ _减__弱___ __不__变__
_增__大___ _增__强___ __不__变__
__增__大__ __增__强__ _不__变___
_减__小___ __增__强__ __不__变__
__减__小__ __增__强__ __不__变__
__减__小__ _增__强___ _不__变___
改变条件
平衡移 n(H＋)
动方向
加水稀释
向右 __增__大__
加入少量冰醋酸 通入 HCl(g)
向右 向左
__增__大__ __增__大__
加 NaOH(s) 向右
加 CH3COONa(s) 向左
加入镁粉
向右
__减__小__ __减__小__ _减__小___
升高温度
向右 __增__大__
导电
c(H＋) 能力
液中存在 BOH===B＋＋OH－
(× )
(4)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度
一定增大
(× )
(5)25 ℃时，0.1 mol·L－1CH3COOH 加水稀释，各离子浓
度均减小
( ×)
(6)离子化合物一定是强电解质，共价化合物一定是弱电解
质
( ×)
2．(2019·菏泽期末)在氨水中存在电离平衡：NH3·H2O NH＋ 4 ＋OH－。下列情况能引起电离平衡正向移动的有 ( )
第八章
水溶液中的离子平衡
课时 1 弱电解质的电离平衡
01 弱电解质的电离平衡
02 电离度与电离常数
核 心 素 养 迁 移 —— 一 元 强酸(碱)与一元弱酸(碱) 的比较
04
课时跟踪检测
知识点一 弱电解质的 电离平衡
考必备•清单 1．强、弱电解质 (1)定义与物质类别
(2)电离方程式的书写——“强等号，弱可逆，多元弱酸分步离” ①强电解质：如 H2SO4： H2SO4===2H＋＋SO24－ 。
知识点二 电离度与电离常数
考必备•清单
1．电离度 (1)概念
在一定条件下的弱电解质达到电离平衡时，已经电离的电解 质分子数占原电解质总数的百分比。 (2)表达式
α＝溶液已中电原离有的弱弱电电解解质质的分总子分数子数×100% 也可表示为α＝已弱电电离解的质弱的电初解始质浓浓度度×100%
(3)影响因素 ①浓度：相同温度下，同一弱电解质，浓度越大，其电离度 (a)越__小___。 ②温度：相同浓度下，同一弱电解质，温度越高，其电离度 (a)越_大___。
④判断溶液微粒浓度比值的变化
利用温度不变，电离常数不变来判断。
如 把 0.1 mol·L － 1CH3COOH 溶 液 加 水 稀 释 ，
c（CH3COO－） c（CH3COOH）
＝
c（CH3COO－）·c（H＋） c（CH3COOH）·c（H＋）
＝
Ka c（H＋）
，
稀释时，c(H＋)_减__小___，Ka_不__变___，则cc（（CCHH33CCOOOOH－））_变__大___。
(4)特点 ①电离常数只与__温__度__有关，与电解质的浓度、酸碱性无关， 由于电离过程是吸热的，故温度升高，K_增__大___。 ②多元弱酸是分步电离的，各级电离常数的大小关系是 K1 ≫K2……，所以其酸性主要取决于第一步电离。
(5)电离常数的四大应用 ①判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱 性)__越__强__。如常温下，CH3COOH 的 Ka＝1.75×10－5，HClO 的 Ka＝2.95×10－8，则酸性强弱为_C_H__3_C_O__O_H__>_H__C_l_O___。 ②判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱 电离常数越大，对应的盐水解程度越小，盐溶液的碱性(或 酸性)越弱，如醋酸：K＝1.75×10－5，次氯酸：K＝2.95× 10－8，则同浓度的醋酸钠和次氯酸钠溶液的 pH：醋酸钠_<__ 次氯酸钠。(填“>”“<”或“＝”)
2．弱电解质的电离平衡 (1)电离平衡的建立
在一定温度下，当弱电解质电离产生离子的速率和离子结 合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。
(2)电离平衡的建立与特征
①开始时，v(电离)__最__大__，而 v(结合)为___0__。 ②平衡的建立过程中，v(电离)__>__ v(结合)。 ③当 v(电离)_＝__ v(结合)时，电离过程达到平衡状态。
__增__大__ __增__强__ __增__大__
[名师点拨] 外界条件对电离平衡影响的两个“不一定” ①稀醋酸加水稀释时，溶液中不一定所有的离子浓度都减小。 因为温度不变，KW＝c(H＋)·c(OH－)是定值，稀醋酸加水稀释时， 溶液中的 c(H＋)减小，c(OH－)增大。 ②电离平衡右移，电离程度不一定增大，如增大弱电解质的浓 度，使电离平衡向右移动，但电离程度减小。
③酸式盐：
a．强酸的酸式盐，如 NaHSO4 在水溶液中： NaHSO4=== Na＋＋H＋＋SO24－；熔融时：NaHSO4=== Na＋＋HSO－ 4 。 b．弱酸的酸式盐：“强中有弱”，如 NaHCO3： NaHCO3 ===Na＋＋HCO－ 3 、 HCO－ 3 H＋＋CO23－。
[名师点拨] ①中学阶段常见的六大强酸是指：HCl、H2SO4、 HNO3、HBr、HI、HClO4，其他一般是中强酸或弱酸。 ②中学阶段常见的四大强碱是指：NaOH、KOH、Ca(OH)2、 Ba(OH)2，其他一般是中强碱或弱碱。
(4)意义：衡量弱电解质的电离程度，相同条件下(浓度、温度 相同)，不同弱电解质的电离度越大，弱电解质的电离程度 越大。
2．电离常数 (1)概念：在一定条件下，弱电解质在达到电离平衡时，溶液中
电离所生成的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子
浓度的比值是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，又称
电离常数，用 K(弱酸用 Ka，弱碱用 Kb)表示。 (2)表达式
③判断反应能否发生或者判断产物是否正确
通过强酸制弱酸来判断。如 H2CO3：Ka1＝4.2×10－7，Ka2＝ 5.6 × 10－ 11， 苯 酚 (C6H5OH) ： Ka＝ 1.3×10－ 10， 向 苯 酚 钠
(C6H5ONa)溶液中通入的 CO2 不论是少量还是过量，其化学 方程式为__C_6_H__5O__N_a_＋__C__O_2_＋__H_2_O__=_=_=_C_6_H__5O__H_＋__N__a_H_C__O_3_。
一元弱酸 HA
一元弱碱 BOH
电离方 程式
HA H＋＋A－
BOH B＋＋OH－
电离常 数表达
_K__a＝__c_（__H_c_＋（_）_H_·c_A（_）_A__－_）__
__K__b＝__c_（__B_c＋_（）__B·_cO_（_H_O）_H__－_）_
式
(3)意义 相同条件下，K 值越大，表示该弱电解质__越__易__电离，所对 应酸或碱的酸性或碱性相对__越__强__。
①加水 ②加 NaOH 溶液 ③通入 HCl
④加 CH3COOH ⑤加 NH4Cl 固体
A．②③⑤
B．①④⑤
C．①③④
D．③④⑤
解析：加水稀释促进 NH3·H2O 的电离，电离平衡正向移动， ①符合题意；加 NaOH 溶液，溶液中 c(OH－)增大，NH3·H2O 的 电 离 平 衡 逆 向 移 动 ， ② 不 符 合 题 意 ； 通 入 HCl 或 加 CH3COOH，均有 H＋与 OH－反应生成 H2O，溶液中 c(OH－) 减小，NH3·H2O 的电离平衡正向移动，③、④符合题意；加 NH4Cl 固体，溶液中 c(NH＋ 4 )增大，NH3·H2O 的电离平衡逆向 移动，⑤不符合题意。 答案：C
3．电离度(α)与电离常数(Ka、Kb)之间的关系
(1)一元弱酸(以 CH3COOH 为例)
设常温下，浓度为 c mol·L－1 的醋ຫໍສະໝຸດ Baidu的电离度为α
CH3COOH 起始(mol·L－1) c
CH3COO－＋H＋
0
0
转化(mol·L－1) c·α
c·α c·α
平衡(mol·L－1) c－cα≈c c·α
②弱电解质：
a．一元弱酸，如 CH3COOH：CH3COOH CH3COO－＋H＋。
b．多元弱酸，分步电离，分步书写且第一步电离程度远大于
第二步电离程度，如 H2CO3： H2CO3 HCO－ 3 H＋＋CO23－ 。
H＋＋HCO3－、
c．多元弱碱，分步电离，一步书写，如 Fe(OH)3：Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－ 。
解析： A 项，由导电能力知 c(H＋)：b>a>c，故 pH：c>a>b， 正确；B 项，加水体积越大，越利于 CH3COOH 电离，故电离 程度：c>b>a，错误；C 项，用湿润的 pH 试纸测量 a 处溶液 的 pH，相当于稀释 a 点溶液，c(H＋)增大，pH 偏小，正确；D 项，a、b、c 三点 n(CH3COOH)相同，用 NaOH 溶液中和时消 耗 n(NaOH)相同，故消耗 V(NaOH)：a＝b＝c，错误。 答案：AC
(3)外因对电离平衡的影响 ①浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越小，越 易电离。 ②温度：温度越高，电离程度__越__大__。 ③相同离子：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可 使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。 ④化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质 时，可使电离平衡向电离方向移动。 ⑤实例：以 0.1 mol·L－1CH3COOH 溶液为例，填写外界条件 对 CH3COOH CH3COO－＋H＋ ΔH>0 的影响。
( ×)
(7)电离常数大的酸溶液中的 c(H＋)一定比电离常数小的酸
溶液中的 c(H＋)大
(× )
2．硼酸(H3BO3)溶液中存在：H3BO3(aq)＋H2O(l) (aq)＋H＋(aq)。下列说法正确的是
3．一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液 的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是 ( ) A．a、b、c 三点溶液的 pH：c＞a＞b B．a、b、c 三点 CH3COOH 的电离程度： c<a<b C．用湿润的 pH 试纸测量 a 处溶液的 pH， 测量结果偏小 D．a、b、c 三点溶液用 1 mol·L－1NaOH 溶液中和，消耗 NaOH 溶液体积：c<a<b
(2)在 0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液中，升高温度，电离度
增大
(√ )
(3)H2CO3
的
电
离
常
数
表
达
式
：
Ka
＝
c2（H＋）·c（CO23－） c（H2CO3）
(×)
(4)电离常数可以表示弱电解质的相对强弱
(√)
(5)不同浓度的同一弱电解质，其电离常数(K)不同 ( × )
(6)电离平衡右移，电离常数一定增大
夯基础•小题
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)强电解质稀溶液中不存在溶质分子，弱电解质稀溶液中
存在溶质分子
(√ )
(2)氨气溶于水，当 NH3·H2O 电离出的 c(OH－)＝c(NH4＋)
时，表明 NH3·H2O 电离处于平衡状态
(× )
(3)室温下，由 0.1 mol·L－1 一元碱 BOH 的 pH＝10，可知溶